《2015-2016高中物理新课标选修3-4习题：11.3简谐运动的回复力和能量 Word版含答案》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2015-2016高中物理新课标选修3-4习题：11.3简谐运动的回复力和能量 Word版含答案（5页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、物理备课大师 免费】“备课大师”全科【9 门】：免注册，不收费！ 课时作业基础达标1关于振动物体的平衡位置，下列说法中错误的是()A加速度改变方向的位置B回复力为零的位置C速度最大的位置D加速度最大的位置【解析】根据平衡位置的定义及简谐运动规律可知选项 A、B、C 正确，D 错误【答案】做简谐运动的弹簧振子，其质量为 m，最大速率为 半个周期内，合外力()A做功一定为 0B做功一定不为 0C做功一定是 0D做功可能是 0 到 间的某一个值12 20【解析】半个周期内，动能 变化量为 0，合外力做功一定为 0，故 A 正确，B、C 、答案】于弹簧振子，其回复力和位移的关系，下列图中正确的是()【
2、解析】由简谐运动的回复公式 F知， 弹簧振子做简谐运动的回复力和位移的关系图象应如选项 C 所示【答案】简谐运动的弹簧振子质量为 0.2 它运动到平衡位置左侧 20 受到的回复力是 4 N；当它运动到平衡位置右侧 40 ，它的加速度为( )A20 m/s 2，向右 B20 m/s 2，向左C40 m/s 2，向右 D40 m/s 2，向左【解析】加速度方向指向平衡位置，因此方向向左由力和位移的大小关系 F知，当 x40 ，F8 N， a 40 m/s 2，方向指向平衡位置案】个做简谐运动的物体，每次有相同的动能时，下列说法正确的是()A具有相同的速度 B具有相同的势能C具有相同的回复力 D具有
3、相同的位移【解析】注意矢量和标量的区别，只有 B 选项正确【答案】多选) 如图所示为某一质点的振动图象，由图象可知在 时刻，质点的速度v1、v 2，加速度 a1、a 2 的大小关系为()物理备课大师 免费】“备课大师”全科【9 门】：免注册，不收费！ v 1向相反Ca 1向相同Da 1向相反【解析】在 ，在 以 方向相同，但由于在 远，所以 点的加速度方向总是指向平衡位置的，因而可知在 上所述 A、D 选项正确【答案】多选)如图所示，竖直轻质弹簧下端固定在水平面上，上端连一质量为 M 的物块A，A 的上面放置一质量为 M 的物块 B，系统可在竖直方向做简谐运动，则( )A当振动到最低点时，B
4、对 A 的压力最大B当 B 振动到最高点时，B 对 A 的压力最小C当向上振动经过平衡位置时，B 对 A 的压力最大D当向下振动经过平衡位置时， B 对 A 的压力最大【解析】本题的关键是理解简谐运动的对称性 A、B 一起做简谐运动， B 做简谐运动的回复力是由 B 的重力和 A 对 B 的作用力的合力提供做简谐运动的物体在最大位移处时有最大回复力，即具有最大的加速度 最高点和最低点加速度大小相等，最高点时加速度向下，最低点时加速度向上，由牛顿第二定律对 B 在最高点时有： 高 ma m，得 F 高 mgma 低 mgma m，得 F 低 mgma 速度为零，A 对 B 的作用力 F 平 、B
5、 选项正确【答案】路上匀速行驶的货车受到扰动，车上货物随车厢底板上下振动但不脱离底板一段时间内货物在竖直方向的振动可视为简谐运动，周期为 某时刻作为计时起点，即 t0，其振动图象如图所示，则 ()At T 时，货物对车厢底板的压力最大14Bt T 时，货物对车厢底板的压力最小12Ct T 时，货物对车厢底板的压力最大34物理备课大师 免费】“备课大师”全科【9 门】：免注册，不收费！ t T 时，货物对车厢底板的压力最小34【解析】要使货物对车厢底板的压力最大，即 车厢底板 对货物的支持力最大，就要求货物向上的加速度最大，由振 动图象可知在 T 时， 货物向上的加速度最大，货物对车厢底板34的
6、压力最大，选项 C 正确，选项 D 错误；要使货物对车厢底板的 压力最小，即车厢底板对货物的支持力最小，就要求货物向下的加速度最大，由振动图 象可知在 T 时，货物向下的加速14度最大，货物对车厢底板的压 力最小，所以 选项 A、B 错误【答案】图所示，光滑的水平面上放有一弹簧振子，已知小球质量 m0.5 簧劲度系数 k240 N/m，将小球从平衡位置 O 向左平移，将弹簧压缩 5 止释放后小球在A、B 间滑动，则(1)小球加速度最大是在 A、B、O 三点中哪点？此时小球加速度为多大？(2)小球速度最大是在 A、B、O 三点中哪点？此时小球速度为多大？(假设整个系统具有的最大弹性势能为 )【解
7、析】(1)由于简谐运动的加速度 a x，Fm 或 B 两点，加速度大小 a x m/4 m/s 2)在平衡位置 O 小球的速度最大根据机械能守恒，有 m故 m/s1.1 m/案】(1)A 点或 B 点，24 m/s 2(2)O 点，1.1 m/根劲度系数为 k 的轻弹簧，上端固定，下端接一质量为 m 的物体，让其上下振动，物体偏离平衡位置的最大位移为 A，当物体运动到最高点时，其回复力大小为()Amg BmgDkA析】在平衡位置时，回复力 为零，有 mg复力Fk(A x 0)mg由对称性可知在最高点 时的回复力大小也为 选项正确【答案】个在 y 方向上做简谐运动的物体，其振动图象如图所示下列关
8、于图的判断正确的是(选项中 v、F、a 分别表示物体的速度、受到的回复力和加速度)( )物理备课大师 免费】“备课大师”全科【9 门】：免注册，不收费！ 图可作为该物体的 v t 图象B图可作为该物体的 F t 图象C图可作为该物体的 F t 图象D图可作为该物体的 a t 图象【解析】因为 Fkx，a ，故 图可作为 Ft、at 图象；而 v 随 x 增大而减 vt 图象应为图.【答案】根完全相同的弹簧和一根张紧的细线将甲、乙两物块束缚在光滑水平面上，已知甲的质量大于乙的质量当细线突然断开后，两物块都开始做简谐运动，在运动过程中( )A甲的振幅大于乙的振幅B甲的振幅小于乙的振幅C甲的最大速度
9、小于乙的最大速度D甲的最大速度大于乙的最大速度【解析】当细线突然断开时，甲、乙两物块的速度为零，即为简谐运动的最大位移处，此时两弹簧的弹力相等，由 F知，两物体离平衡位置的位移相等，即振幅相等，两弹簧振子的弹性势能相等，由此可知它 们到平衡位置的动 能相等由 m 甲 m 乙 可12知，v 甲 g)，故选项 答案】同学设计了一个测物体质量的装置，如图所示，其中 P 是光滑水平面，k 是轻质弹簧的劲度系数，A 是质量为 M 的带夹子的标准质量金属块， Q 是待测物体的质量已知该装置的弹簧振子做简谐运动的周期为 T2 ，其中，m 是振子的质量， k 是与弹簧的劲度系数有关的常只有 A 物体振动时，测得其振动周期为 待测物体 Q 固定在 A 上后振动周期为 待测物体的质量为多少？这种装置比天平优越之处是什么？【解析】根据周期公式可以得到： ，2 ， m 测周期时一般采用 测 n 次的总时间求其中平均 值， 这样做的目的是减小误差由此推断比天平的测量误 差小【答案】 M测量误差小
